一种无线抄表系统的间隙式唤醒方法.pdf

本发明为一种无线抄表系统的间隙式唤醒方法，无线采集终端中的微处理器每秒钟发出一个脉冲给无线通讯芯片，置位无线通讯芯片中信息采集寄存器，在监测时间内判断是否有与470MHz工作频率重叠相同的同频信号出现，若没有同频信号，则无线通讯芯片继续处于休眠状态；若有同频信号，无线通讯芯片即给微处理器发回一个响应脉冲，微处理器发出快速唤醒无线通讯芯片的指令，使其进入工作状态。本发明解决了现有无线抄表系统中无线采集终端反复唤醒耗能大、同频干扰及抄表距离近的问题。

1.  一种无线抄表系统的间隙式唤醒方法，其特征在于：无线采集终端中的微处理器每秒钟发出一个脉冲给无线通讯芯片，置位无线通讯芯片中信息采集寄存器，在监测时间内判断是否有与470MHz工作频率重叠相同的同频信号出现，若没有同频信号，则无线通讯芯片继续处于休眠状态；若有同频信号，无线通讯芯片即给微处理器发回一个响应脉冲，微处理器发出快速唤醒无线通讯芯片的指令，使其进入工作状态。

2.  根据权利要求1所述无线抄表系统的间隙式唤醒方法，其特征在于：若有同频信号，判断是干扰信号还是工作信号，若是工作信号，即进入正常工作状态；若是干扰信号，则进行长达一小时的CRC校验判断，若确定为干扰信号，则采取跳频处理，由微处理器发出指令，使无线通讯芯片工作于468.85MHz频段。

3.  根据权利要求2所述无线抄表系统的间隙式唤醒方法，其特征在于：在跳频处理后的每个小时内，都进行长达一分钟的CRC再校验，判别干扰信号是否消失；若消失，则返回到预先设置的470MHz频率上工作，否则，无线通讯芯片仍在468.85MHz频段上工作。

4.  根据权利要求1所述无线抄表系统的间隙式唤醒方法，其特征在于：微处理器每秒钟发给无线通讯芯片的脉冲宽度为1μs，判断是否有与工作频率相同的同频信号出现的监测时间为2ms。

5.  根据权利要求2所述无线抄表系统的间隙式唤醒方法，其特征在于：无线采集终端采用二级路由方式传输信号。

一种无线抄表系统的间隙式唤醒方法
技术领域
本发明涉及一种无线抄表系统的间隙式唤醒方法，其功能可大大缩短抄表时间，实现高效率抄表。
背景技术
国内无线抄表系统，一般由电池供电的无线路由采集终端和手抄器、集中器、控制中心组成，其中无线路由采集终端主要由微处理器、无线通信芯片、无线通信信号处理电路等组成。无线数据传输方式有单向通信和双向通信二种方式，即在表具端安装一个微功率无线数传模块，表具终端不断地定时发送测量数据或在接受指令后发送参数到集中器和管理中心。这样的系统存在几个缺点：1、终端功耗大。因为不断定时向外发送数据，系统必须常常处在工作状态而不能进入休眠节能状态，或者在进入休眠状态后又反复唤醒，从而功耗就大，电池供电时间缩短。2、抄表通信时间较长，因为终端常态唤醒时间长，达10mS。3、同频干扰，影响系统的正常工作。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对上述现有技术中存在的缺陷，提供一种终端功耗小的无线抄表系统的间隙式唤醒方法。
本发明是这样来实现的：
一种无线抄表系统的间隙式唤醒方法，无线采集终端中的微处理器每秒钟发出一个脉冲给无线通讯芯片，置位无线通讯芯片中信息采集寄存器，在监测时间内判断是否有与470MHz工作频率重叠相同的同频信号出现，若没有同频信号，则无线通讯芯片继续处于休眠状态；若有同频信号，无线通讯芯片即给微处理器发回一个响应脉冲，微处理器发出快速唤醒无线通讯芯片的指令，使其进入工作状态。
若有同频信号，随即判断它是干扰信号还是工作信号。若是工作信号，即进入正常工作状态；若是干扰信号，则进行长达一小时的CRC校验判断，若判断为干扰信号，则采取跳频处理，由微处理器发出指令，使无线通讯芯片工作于468.85MHz频段。
在跳频处理后的每个小时内，都进行长达一分钟的CRC再校验，判别干扰信号是否消失；若消失，则返回到预先设置的470MHz频率上工作；否则，无线通讯芯片仍在468.85MHz频段上工作。
微处理器每秒钟发给无线通讯芯片的脉冲宽度为1μS，判断是否有与工作频率相同的同频信号出现的监测时间为2mS。
无线采集终端也可以采用二级路由方式传输信号，使其具备二级路由逐递传输信号的功能。
本发明的有益效果是：
本发明一种无线抄表系统的间隙式唤醒方法采用间隙唤醒终端的模式，改变了以往芯片被反复唤醒进入全面工作状态的方式，耗能的现象被克服了，从而保证采用电池供电，、低功耗长期连续工作的要求。跳频功能可避免同频干扰；终端的快速唤醒提高了抄表速度。无线路由采集终端的二级路由功能，可彻底解决由于表具的安放位置可能产生的通讯死角现象。
具体实施方式
采用“自动功率上升”模式的无线路由采集终端处于休眠状态时，无线路由采集终端中的微处理器每秒钟发出一个极短的脉冲，如脉宽1μS，给无线通讯芯片，使无线通讯芯片中与信息采集相关的个别寄存器置位启动，以监测是否有预先设置的同频信号出现，其监视时间约2mS。在这2mS的监视时间内如没有同频信号，则无线通讯芯片继续处于休眠状态；如有同频信号，无线通讯芯片会即刻给微处理器发回一个响应脉冲，微处理器相应发出命令，快速唤醒无线通讯芯片，使其进入全面工作状态，即正常的接收模式，接收同频率数据，然后由系统控制中心即中央处理器判断此数据是否有用。由此，实时唤醒时间比常规模式快了近五倍。
无线路由采集终端的无线传输频率为470MHz，受到同频干扰影响后，自动跳频到468.85MHz。
集中器对来自无线路由采集终端的数据进行相应处理后，通过GPRS传输给远程控制中心；也可经无线传输将数据抄取到手抄器中，然后再导入控制中心的电脑系统中。
当遭遇到470MHz同频干扰时，会发生以下几种情况：系统产生不必要的操作；要抄收参数时抄不到或抄错了；干扰时被误唤醒的杂感电流功耗是正常状态下的6-7倍。为此，无线路由采集终端进行CRC校验：在每一串工作指令前增加设定特殊判别字符串，无线路由采集终端的微处理器每接受一条指令前先对这设定字符串进行CRC校验，如判别确认是同频干扰而非指令后，即进行干扰累计。无线路由采集终端的微处理器每一小时共向无线通讯芯片发送3600次脉宽为1μS的启动脉冲，如累计检测达2700次为470MHz同频干扰而非指令的话，即跳频转入468.85MHz频段工作；其间同频干扰累计没有达到2700次，就不发生跳频指令，微处理器转入下一轮监测周期。
跳频期间如有手抄器联络的话，手抄器上会反映出干扰情况，手抄器也相应转频至468.85MHz频带与采集终端联络抄表。
跳频发生后的每一个小时内，无线路由采集终端自动判别一次，即进行CRC校验，对470MHz频段信息同频码进行长达一分钟的判别，如同频干扰已消失，无线路由采集终端自动返回主频470MHz工作；否则仍然留在468.85MHz频段避祸。
本发明对公开和揭示的所有组合和方法可通过借鉴本文公开内容产生，尽管本发明的组合和方法已通过详细实施过程进行了描述，但是本领域技术人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本申请所述的方法和装置进行拼接或改动，或增减某些部件，更具体地说，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范围和内容之中。